Masterarbeit: Simulation von UNDEX und dessen Auswirkung auf marine Infrastruktur
vor 3 Monaten
Hintergrund:
Die Gruppe „Computational Physics“ sucht Verstärkung bei der Betrachtung von marinen Bedrohungsszenarien. Marine Infrastruktur in europäischen Gewässern sind außerordentlich vulnerabel und einem hohen Gefährdungspotential ausgesetzt, so dass deren Schutz eine Herausforderung darstellt. Die Untersuchung der asymmetrischen Bedrohung z.B. durch Terroranschläge ist daher erforderlich.
Die Ausbreitung von Druckwellen im Wasser nach einem UNDEX-Ereignis und die Einkopplung der Drucklast in eine Struktur (z.B. eine Seeplattform oder Infrastruktur) werden wissenschaftlich untersucht. Am Fraunhofer EMI wird dazu unter anderem der Apollo Blastsimulator eingesetzt, der in der Lage ist die Druckwellenausbreitung numerisch abzubilden. Je nach Interesse kann der Themenschwerpunkt der Arbeit nach Absprache entsprechend angepasst.
Aufgabenstellung:
Die Masterarbeit hat zum Ziel die Bedrohung von mariner Infrastruktur durch generische Simulationsmodelle mittels Fluid-Struktur gekoppelten Simulationen systematisch zu untersuchen und eventuelle Schwachstellen der Schutzstrukturen aufzudecken. Im Einzelnen beinhaltet dies:
- Literaturrecherche
- Auswahl geeigneter Modellierungsansätze und geeigneter Validierungsfälle
- Implementierung der Modelle in den Apollo Blastsimulator
- Durchführung von Strömungssimulationen der Druckwellenausbreitung unter Wasser
- Validierung der Modelle auf Basis experimenteller Daten
- Analyse verschiedener Szenarien
- Implementieren von geeigneten generischen Strukturmodellen
- Durchführung von Fluid-Struktur gekoppelten Simulationen die ein geeignetes Bedrohungsszenario abbilden
- Dokumentation und Vorstellung der Arbeiten
Was Sie mitbringen
- Sie sind in einem Hochschulstudium (Master/Diplom Studiengang) im Bereich der Ingenieurwissenschaften oder einer angewandten Naturwissenschaft (Mathematik, Physik, etc.).
- Sie haben fundierte Kenntnisse in Strömungsmechanik und Kontinuumsmechanik und sind in der Lage selbständig Simulationsstudien durchzuführen, idealerweise mit LS-DYNA oder anderen gängigen numerischen Codes.
- Sie bringen Erfahrung im Programmieren z.B. mit Fortran, Python oder C++ mit.
- Sie haben Interesse an fluiddynamischen Fragestellungen
- Ihre Fähigkeit analytisch und konzeptionell zu denken und zu arbeiten setzen Sie ergebnisorientiert ein.
- Mit Ihrer selbstständigen und strukturierten Arbeitsweise bereichern Sie das interdisziplinäre Teamwork unserer Abteilung.
- Deutsch- und Englischkenntnisse auf mind. B2-Niveau
Was Sie erwarten können
- Sehr gute Betreuung durch erfahrene Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die Sie bei Ihrer Arbeit unterstützen.
- Interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen aus verschiedenen Fachgebieten.
- Unterstützung durch das Angebot unserer Bibliothek bei Literaturrecherche, Beschaffung von Fachliteratur sowie der Erstellung und Finalisierung der Abschlussarbeit.
- Sehr gutes Betriebsklima in einem hochmodernen Arbeitsumfeld, das mit den neuesten Technologien und Ressourcen ausgestattet ist.
- Möglichkeit, an wegweisenden Forschungsprojekten teilzunehmen.
- Flexible Arbeitszeiten und Homeoffice bis zu 50% nach Absprache möglich.
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Die Stelle ist in Vollzeit zu besetzen. Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.
Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.
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